知足“碳达峰、知足中及碳中以及”要求光伏资料颗粒硅新工艺来了

　　光伏工业需要的碳达多晶硅纯度达99.9999％以上。当初，峰碳伏资天下上绝大全副厂家斲丧的求光硅料，均接管传统的料颗粒硅改善西门子法，这是新工最为成熟、运用最宽泛的知足中及工艺技术。而与改善西门子法斲丧的碳达多晶硅比照，硅烷流化床法（FBR）斲丧的峰碳伏资颗粒硅体积更小，能耗以及老本大大着落。求光

　　◎本报记者 张 晔 实习生 季天宇

　　投资削减30%，料颗粒硅斲丧电耗着落65%，新工职员着落30%……

　　保利协鑫克日宣告通告称，知足中及该公司硅烷流化床法（FBR）颗粒硅1万吨名目投产后，碳达经由斲丧经营及鄙俚客户运用实证，峰碳伏资颗粒硅各项指标再获新突破——头尾寿命、尾碳、成晶率、单产、转换功能均争后行业水准。

　　该公揭宣告后，引起老本市场以及光伏工业界高度关注。

　　当初，光伏发电的鄙俚原资料主若是改善西门子法制备多晶硅，FBR颗粒硅问世后，有业内专家分说，颗粒硅有望引起多晶硅制作的一场倾覆性技术革命。那末FBR颗粒硅事实是一个甚么样的工艺产物？它与传统多晶硅有甚么区别又为甚么能异军突起？科技日报记者4月2日就这些成果对于业内专家妨碍了专访。

　　硅料的价格以及品质对于光伏发电至关紧张

　　家喻户晓，光伏工业有着一条清晰而清晰的工业链，硅料、硅片、电池片、组件、运用系统是工业链上的5大关键。其中，硅料以及硅片处于光伏工业链鄙俚。

　　硅料关键不光制作及研发门槛高，而且资金投入极大。同时，硅料的价格以及品质对于光伏发电的老本以及功能也起着至关紧张的浸染。

　　近些年来，光伏行业发展势头越来越猛，2020年我国光伏新增装机规模48.2GW，同比削减60%。在终端市场动员以及国家规定的倒逼下，各家质料企业都在研发硅料新工艺。在这一布景下，颗粒硅逐步走入人们视线。

　　硅料即多晶硅，光伏工业需要的多晶硅纯度达99.9999％以上。当初，天下绝大全副厂家斲丧的硅料，均接管传统的改善西门子法，这是最为成熟、运用最宽泛的工艺技术。

　　“改善西门子法主要道理是，把石英砂放在电炉中冶炼复原制成99%的工业硅粉，再与四氯化硅以及氢气反映患上到三氯氢硅，经由精馏、提纯、高温复原、尾气接管等一系列工艺流程，最终产出棒状多晶硅。”保利协鑫钻研院副院长蒋立夷易近介绍说。

　　FBR颗粒硅也是多晶硅，但与改善西门子法多晶硅比照，颗粒硅更小，仅有绿豆般大。自2010年开始，保利协鑫子公司中能硅业便开始自主研发颗粒硅技术，并经由收买外洋资产，最终实现颗粒硅量产。

　　“保利协鑫颗粒硅接管初创的硅烷流化床法制作，将质料三氯氢硅比方化制患上硅烷，硅烷在流化床中妨碍分解反映制患上颗粒状多晶硅，单程转化率可达99%，削减了尾气接管以及精馏关键，反映温度也惟独改善西门子法的60%，可能陆续化斲丧，能耗以及老本都大大着落。”蒋立夷易近看护记者。

　　据介绍，鄙俚硅片厂家拿到传统多晶硅后，还需要破碎、洗涤而后用于拉单晶，而颗粒硅不需要破碎以及洗涤，可能间接投料拉单晶，而且行动性好，比照于传统多晶硅更适应新一代陆续投料直拉工艺。

　　碳中以及对于光伏工业链提出更高要求

　　早在多年前，光伏工业链上岸国内之时，就有声音疑难光伏工业链能耗高，造成的传染以及温室气体排放高于发电收益。

　　随着自主技术普及以及事实魔难，这种疑难声音曾经逐步消逝。可是，硅料以及硅片制作关键的较高能耗，不光限度光伏发电的老本着落，也影响我国“碳达峰、碳中以及”指标的实现。

　　据业内人士介绍，当初光伏工业链中能耗最高的是硅料制作关键，能耗占比达45%。2020年5月，工信部宣告《光伏制作行业规范条件（2020年本》（收罗意见稿），该规范规定，新/扩建多晶硅综合电耗不大于70千瓦时/千克。

　　“依据咱们实测，FBR颗粒硅综合电耗仅为18千瓦时/千克，远低于行业规范。”蒋立夷易近说。

　　我国已经应承，到2030年风电、太阳能发电总装机容量将达到12亿千瓦以上，这将动员大批光伏发电名目投建经营。依据工信部规范要求，记者沿着FBR颗粒硅以及改善西门子法多晶硅的斲丧流程，分说对于两者斲丧的多晶硅组件，在全部光伏工业链的蹊径妨碍碳足迹溯源，可能看出，仅硅料关键斲丧1吉瓦颗粒硅可减排13万吨二氧化碳，较改善西门子法着落74%，从全部工业链来看，斲丧1吉瓦组件至少可着落二氧化碳排放量47.7%。

　　凭仗着产能、老本操作以及技术等诸方面的劣势，天下光伏工业重心逐步向中国转移。妨碍2019年，中国在多晶硅、硅片、电池片以及组件关键的产量占全天下比例均已经超过60%，分说为67%、97%、79%以及71%。

　　遵照2020年国内硅料产能约43万吨测算，由FBR替换西门子法每一年将削减二氧化碳排放1927万吨。依据瑞士苏黎世联邦理工学院钻研推论，一公顷树冠面积每一年可斲丧205吨二氧化碳，1927万吨二氧化碳需要9.4万公顷树冠面积，至关于每一年多种了约9400万棵树。

　　为淘汰落伍光伏产能，工信部规范已经清晰提出“光伏制作企业应接管工艺先进、节能环保、产品质量好、斲丧老本低的斲丧技术以及配置装备部署”。

　　蒋立夷易近向科技日报记者介绍，经由10年钻研改善，FBR颗粒硅曾经较好地解决产品质量、长周期陆续运行、低老本等大规模工业化成果。2019年，实现为了紧张配置装备部署国产化及紧张资料替换，保利协鑫还领衔主编了颗粒硅国家规范。未来，FBR颗粒硅将对于我国光伏工业链碳减排起到至关紧张的浸染。